吳建龍,孟屯良,童廣勝
(1.廣東清連公路發(fā)展有限公司,廣東清遠(yuǎn) 511515;2.中交通力建設(shè)股份有限公司,陜西西安 710064)
橋梁中線偏位是指路線進(jìn)行新的設(shè)計(jì)后,維修施工中,原有橋梁的中心線與新路線中心線不符,出現(xiàn)的偏位問題。
經(jīng)過分析,橋梁偏位問題主要有兩種形式:一種是由于路線設(shè)計(jì)中對(duì)主線線位進(jìn)行調(diào)整,從而引起的既有橋梁位置與新設(shè)計(jì)不符。這種情況下,橋梁為滿足新線路的要求,必須在合理的位置重新修建。另一種是路線設(shè)計(jì)線位并無改變,而是由于其他的一些設(shè)計(jì)、施工原因引起的偏位問題。這種情況下,在對(duì)橋梁基本結(jié)構(gòu)進(jìn)行維修處理的同時(shí),需要對(duì)橋梁進(jìn)行偏位調(diào)整,以滿足路線要求。
由于偏位問題的第一種情況,橋梁新建,按照新建橋梁進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工即可,本文針對(duì)廣東省清遠(yuǎn)市國道107線清遠(yuǎn)至連州一級(jí)公路改造(高速)項(xiàng)目實(shí)際情況,只對(duì)第二種情況進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的解決方法和處理方案。
該項(xiàng)目路線由原一級(jí)公路升級(jí)改造為高速公路,平曲線參數(shù)提高,加之其他一些因素的影響,部分路段橋梁出現(xiàn)偏位問題。經(jīng)過對(duì)測量數(shù)據(jù)與路線數(shù)據(jù)比較,偏位少的有幾厘米,多的達(dá)到四十幾厘米。本文對(duì)偏位問題進(jìn)行詳盡的分類分析,并針對(duì)不同的情況提出具體的解決方案。
總的來說,造成橋梁偏位問題的原因就是路線新中心線偏離既有橋梁中心線。由于既有橋梁中心線和既有路線中心線重合,故而,分析引起橋梁偏位問題的原因,就是分析造成路線新中心線與路線既有中心線偏離的原因。
既有橋梁中心線固定,橋梁偏位問題的原因就是影響路線新中心線的原因,主要有路線設(shè)計(jì)的原因和路線施工的原因。設(shè)計(jì)的原因如:路線指標(biāo)根據(jù)需要進(jìn)行提高、路線設(shè)計(jì)時(shí)考慮不周、路線設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)采集不全面等;施工的原因,如:施工誤差、施工錯(cuò)誤等。
此類偏位的程度直接受線形指標(biāo)調(diào)整的影響,曲線段落內(nèi)部的橋梁偏位一般較大,鄰近橋梁的偏位隨與曲線距離的增大而減小。
由于既有路線在施工中一般會(huì)與設(shè)計(jì)產(chǎn)生一些誤差,竣工資料也存在一定的不準(zhǔn)確性,因此,在新路線設(shè)計(jì)前期對(duì)舊路線形應(yīng)進(jìn)行實(shí)際測量,而測量時(shí)控制點(diǎn)數(shù)量不足、控制點(diǎn)位置不合理等,或者簡單的依照原設(shè)計(jì)圖紙、竣工圖紙進(jìn)行新的設(shè)計(jì)等,均會(huì)造成新路線設(shè)計(jì)與實(shí)際不符,引起橋梁偏位;由于數(shù)據(jù)采集過程中的一些誤差,影響數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,也會(huì)造成橋梁偏位問題的出現(xiàn)。
此類偏位的程度一般較小,在幾厘米左右,一般不超過10 cm。
路線設(shè)計(jì)中簡單注重路線線形,忽略線形對(duì)橋梁的影響,或者未進(jìn)行路線綜合方案分析比較,對(duì)路線設(shè)計(jì)可能造成的橋梁偏位問題分析不夠,路線設(shè)計(jì)對(duì)橋梁加固維修的方案考慮不夠等原因均會(huì)造成橋梁偏位。
此類偏位的程度不一,受路線線形方案影響較大。
清連一級(jí)公路升級(jí)改造項(xiàng)目中,路線與橋梁分開設(shè)計(jì),路線線形確定后,橋梁的維修加固設(shè)計(jì)中橋上控制點(diǎn)的樁號(hào)簡單地依照原設(shè)計(jì)圖紙和竣工圖紙取用,由于原施工與設(shè)計(jì)的偏差,以及路線新設(shè)計(jì)時(shí)樁號(hào)與原路線樁號(hào)的偏差,引起橋梁控制樁號(hào)與實(shí)際樁號(hào)不符,造成橋梁施工放線時(shí)橋梁偏位問題。
此類偏位的程度,直接受橋梁樁號(hào)取用情況和路線線形的影響,有的樁號(hào)甚至相差幾十米,造成橋梁放線中偏位較大。
時(shí)間序列分析提示,1991-2010年間AP患者的中位年齡呈下降趨勢(均方根誤差為1.275,可決系數(shù)為0.702,圖1)。
施工放線誤差、施工誤差、施工中平曲線控制誤差等,均會(huì)造成橋梁偏位問題的出現(xiàn)。
針對(duì)橋梁偏位問題的原因,建議在設(shè)計(jì)施工中注意以下幾點(diǎn)。
(1)在路線設(shè)計(jì)中根據(jù)對(duì)橋梁和橋頭路基影響的綜合比較,采取簡便易行,經(jīng)濟(jì)性高的設(shè)計(jì)方案。
(2)在設(shè)計(jì)前進(jìn)行的路線線形測量中,合理設(shè)置控制點(diǎn)位,加密控制點(diǎn)數(shù)量,提高測量精度,從而提供準(zhǔn)確的路線設(shè)計(jì)資料,并嚴(yán)格按照實(shí)際路線線形資料進(jìn)行新的設(shè)計(jì),并在施工過程中根據(jù)實(shí)際情況隨時(shí)調(diào)整路線設(shè)計(jì)。
(3)在路線設(shè)計(jì)中充分考慮橋梁因素,如橋梁加固方案的選用等,需要更換梁板的橋梁、需要拆除新建的橋梁和只進(jìn)行橋面鋪裝及附屬結(jié)構(gòu)維修的橋梁應(yīng)該在路線設(shè)計(jì)中區(qū)別對(duì)待。
(4)提高橋梁調(diào)查時(shí)的精度,詳細(xì)了解橋梁實(shí)際樁號(hào)及孔跨長度,并與路線新設(shè)計(jì)緊密結(jié)合確定橋梁新設(shè)計(jì)資料,根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行維修加固設(shè)計(jì)。在橋梁維修施工過程中,根據(jù)施工放樣情況,及時(shí)調(diào)整橋梁設(shè)計(jì),減少橋梁偏位。
(5)提高施工控制精度,加強(qiáng)施工管理,減少誤差,從而減少橋梁偏位。
由于路線設(shè)計(jì)及橋梁設(shè)計(jì)原因引起的偏位問題一般程度不一,處理較為復(fù)雜,并對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的安全性不利,因此,在偏位問題出現(xiàn)后,首先應(yīng)排除設(shè)計(jì)原因,考慮路線調(diào)整,其次進(jìn)行施工中的偏位處理,主要是對(duì)偏位進(jìn)行必要的調(diào)整處理。
將護(hù)欄位置根據(jù)線形要求適當(dāng)調(diào)整,從而調(diào)整橋梁的偏位問題。該方法需要對(duì)護(hù)欄預(yù)埋鋼筋進(jìn)行重新設(shè)置,對(duì)于邊梁更換的橋梁,在預(yù)制邊梁時(shí)進(jìn)行鋼筋處理,對(duì)于邊梁利用的橋梁則需要在邊梁相應(yīng)位置重新植入鋼筋。
此方法適用于偏位不大于10 cm的橋梁,一般調(diào)整范圍在5 cm左右。
利用邊梁懸臂進(jìn)行偏位調(diào)整,吊移邊梁,并對(duì)其懸臂長度按照橋梁實(shí)際偏位情況進(jìn)行處理。需要加長時(shí),在邊梁懸臂的端部斷面植入鋼筋,進(jìn)行加長,并對(duì)懸臂部分橋面橫向鋼筋進(jìn)行加強(qiáng)。
此方法適用于偏位較大的橋梁,但調(diào)整時(shí)空心板的懸臂不宜大于60 cm。箱梁的懸臂長度應(yīng)根據(jù)受力計(jì)算確定。
清連項(xiàng)目陽山分離式立交,經(jīng)過測量分析,橋梁偏位40 cm左右,加之橋梁上部原鋼筋混凝土箱梁病害嚴(yán)重,確定拆除上部梁板新建。因此,采取蓋梁拆除新建的方法,通過計(jì)算將蓋梁設(shè)計(jì)為不等懸臂,調(diào)整橋梁偏位問題。
此方法在橋梁下部結(jié)構(gòu)允許的情況下,可調(diào)整較大程度的橋梁偏位。
對(duì)于個(gè)別橋梁偏位過大的橋梁,根據(jù)加固與拆除新建方案綜合比較,提出橋梁重新設(shè)計(jì)方案。
橋梁偏位問題在舊路升級(jí)改造項(xiàng)目的橋梁維修加固過程中出現(xiàn)較多,主要的原因有新路線設(shè)計(jì)原因、橋梁維修設(shè)計(jì)原因和路線與橋梁施工的原因。本文通過分析出現(xiàn)偏位問題的原因,提出了在設(shè)計(jì)過程中避免偏位問題的幾點(diǎn)建議,并提出首先應(yīng)排除設(shè)計(jì)原因,然后根據(jù)偏位的程度進(jìn)行調(diào)整的方法。
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